江西安远县第一中学2025-2026学年度下学期期中考试高一物理试卷

**基本信息** 以曲线运动、天体运动等核心知识为载体，融合《天工开物》“牛转翻车”传统智慧与高铁齿轮传动科技情境，通过实验探究与多过程综合问题设计，落实物理观念与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10/46|物理学史、曲线运动性质、齿轮传动、圆周运动模型|第3题结合传统机械与高铁科技，考查线速度与角速度关系| |实验题|2/16|向心力影响因素、平抛运动轨迹|第11题用控制变量法探究向心力，第12题无抛出点数据处理| |解答题|3/38|平抛运动、挖空球体万有引力、竖直圆周运动|第15题综合圆周运动临界与平抛运动，考查模型建构与科学推理|

江西省安远县第一中学2025-2026学年度下学期中考试 高一物理试卷 一、单选题（本题共10小题，共46分。其中第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1．关于天体的运动，下列说法符合物理学史的是（　　） A．“日心说”认为，地球是宇宙的中心 B．开普勒观测记录行星公转的大量数据 C．卡文迪许测出了万有引力常量，他被称为“称量地球第一人” D．牛顿总结出行星运动的三大规律 2．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A．平抛运动的合外力为恒力 B．匀速圆周运动的速度沿轨迹切线方向，变速圆周运动的速度不沿轨迹切线方向 C．平抛运动和匀速圆周运动都是匀变速曲线运动 D．做平抛运动的物体速度变化量的方向一直改变 3．明代出版的《天工开物》中记录了祖先的劳动智慧，图为“牛转翻车”，它利用畜力转动不同半径齿轮来改变水车的转速，从而将水运送到高处。祖先的智慧在今天也得到了继承和发扬。我国自主研发的齿轮传动系统，打破了国外垄断，使中国高铁持续运行速度达到350km/h，中国高铁成为中国制造的一张“金名片”。图中A、B是两个齿轮的边缘点，齿轮的半径之比，在齿轮转动过程中（    ）   A、B的周期之比为 B．A、B的角速度之比为 C．A、B的线速度大小之比为 D．A、B的向心加速度大小之比为 4．如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A．如图a，汽车通过拱桥的最低点时是由拱桥支持力提供向心力 B．图b所示是一圆锥摆，合力沿绳指向悬点 C．如图c，小球在光滑而固定的圆锥筒内做匀速圆周运动，合力指向水平圆心 D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用 5．如图所示，把石块从高处抛出，初速度大小v0，抛出高度为h，方向与水平方向夹角为α，石块最终落在水平地面上，不计空气阻力，重力加速度为g，对于不同的抛射角α，下列说法正确的是（    ）    A．抛出石块的落地时间为 B．抛出石块达到最高点的时间为 C．抛出石块在空中的加速度为g D．抛出石块在最高点的速度为0 6．两个行星P和Q的半径相同，行星P的质量是行星Q的3倍。若两个探测器A、B分别在它们的表面附近做匀速圆周运动，如图所示。则这两个探测器做圆周运动的向心加速度大小aA:aB为（　） A． B． C．3 D．9 7．如图所示，水平转台上的小物体A、B通过轻绳连接，转台静止时绳中无拉力，A、B的质量分别为、，A、B与转台间的动摩擦因数均为，A、B离转台中心的距离分别为，当两物体随转台一起匀速转动时，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，下列说法中正确的是（　　） A．绳中无拉力时，A、B物体受到的摩擦力大小相等 B．当绳中有拉力时，转台转动的角速度应大于 C．若转台转动的角速度大于，则A、B一起相对转台向B离心的方向滑动 D．物体所受的摩擦力方向一定指向圆心 8．若要使两质点间的万有引力减小为原来的，下列措施可行的是（　） A．使两质点间距离增为原来的8倍，质量不变 B．使两质点的质量都减半，间距为原来的2倍 C．使其中一质点的质量减为原来的，间距不变 D．使两质点的质量减为原来的，间距减为原来的 9．如下图左所示，小球用不可伸长的轻绳连接后绕固定点在竖直面内做圆周运动，设小球经过最高点时的速度大小为，此时绳子的拉力大小为，拉力与速度的平方的关系如图乙所示。已知重力加速度为，以下说法正确的是（　　） A．圆周运动半径 B．小球的质量 C．图乙中图线的斜率只与圆周运动的半径有关，与小球的质量无关 D．若小球恰好能做完整圆周运动，则经过最高点时的速度 10．“飞车走壁”是一项传统的杂技表演艺术，演员骑车在倾角很大的锥形桶面上做圆周运动而不掉下来。简化后的模型如图所示，若表演时杂技演员和摩托车的总质量m=300kg，在水平面内做圆周运动，摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零，轨道平面离地面的高度为H=10m，侧壁倾斜角度α=53°不变，已知重力加速度为g=10 m/s2（sin53°=0.8，cos53°=0.6），则下列说法正确的是（　　） A．杂技演员和摩托车整体受重力、摩擦力、弹力 B．摩托车做圆周运动，运动的线速度为10m/s C．摩托车做圆周运动，杂技演员和摩托车整体对侧壁的压力为5000N D．杂技演员和摩托车的角速度约为1.33rad/s 二、实验题（本题共2小题，共16分；其中11题8分，12题8分） 11．如图甲为探究向心力的大小与质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置，图乙为示意图，图丙为俯视图。图乙中A、B槽分别与a、b轮同轴固定，a、b两轮在皮带的带动下匀速转动。 (1)该实验采用的方法为______； A．等效替代法 B．控制变量法 C．理想化模型法 D．微小量放大法 (2)如图乙所示，如果两个钢球质量相等，且a、b轮半径相同，则是在验证向心力的大小与______之间的关系。 A．质量m B．半径r C．角速度ω (3)现有两个质量相同的钢球，①球放在A槽的边缘，②球放在B槽的边缘，a、b轮半径相同，它们到各自转轴的距离之比为2:1。则钢球①、②的线速度之比为______。 (4)现有两个质量相同的钢球，①球放在A槽的中间卡缘，②球放在B槽的边缘，两小球到中间转轴距离相等，a、b轮半径之比为2:1。则钢球①、②所受的向心力之比为______。 12．某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点。 (1)安装实验装置时，_____（选填“需要”或“不需要”）保证斜槽末端水平，斜槽_____（选填“需要”或“不需要”）光滑； (2)用图甲所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图乙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），图中小方格的边长均为，重力加速度取，则小球平抛初速度的大小为_____，小球在点速度的大小为_____（结果均保留两位有效数字）。 三、解答题（本题共3小题，共38分；其中13题10分，14题12分，15题16分。解题时应写出必要的文字说明、重要的物理规律，答题时要写出完整的数字和单位；只有结果而没有过程的不能得分） 13．跳台滑雪运动员从跳台A处沿水平方向以初速度飞出，在斜坡B处着陆，如图所示。斜坡与水平方向的夹角为30°，不计空气阻力，g取。求：运动员在空中飞行的时间t和A、B间的距离s。 14．一个质量均匀分布的球体，半径为，在其内部挖去一个半径为的球形空穴，其表面与球面相切，如图所示。已知挖去小球的质量为，在球心和空穴中心连线上，距球心处有一质量为的质点。已知万有引力常量为，球的体积与半径关系为，求： (1)被挖去的小球对的万有引力为多大？ (2)剩余部分对的万有引力为多大？ 15 如图所示，质量为m的小球在长为R的轻绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力Tm=6mg，转轴离地高度h，重力加速度为g。求： (1)若小球某次运动过程中在最低点时细绳恰好被拉断，则此时小球运动的线速度大小； (2)在第（1）问中，若轻绳长R=1m，小球质量m=0.7kg，转轴离地高度h=6m，g取10m/s2，则绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离； (3)若小球运动至最低点时细绳恰好被拉断，细绳断裂后小球最终落至水平地面。若绳长R可调整，那么R取何值时小球做平抛运动的水平距离x最大？其最大值为多少？ 2025-2026学年度下学期高一物理期中考试卷参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A B C C C C CD BD BCD 11．(1)B (2)B (3)2:1 (4)1:4 【详解】（1）该实验采用的方法是控制变量法。 故选B。 （2）由题意，两球质量相等，转动角速度相等，则是在验证向心力的大小与半径r之间的关系。 故选B。 （3）由题意，两球转动角速度相等，则线速度之比为转动半径之比，即为2:1。 （4）由题意，两球质量相等，转动角速度之比为1:2，而向心力与角速度的平方成正比，则向心力之比为1:4。 12．(1) 需要 不需要 (2) 【详解】（1）[1]安装实验装置时，为了保证小球做平抛运动，需要保证斜槽末端水平； [2]只要入射球每次从斜槽的同一位置由静止释放，入射球到达斜槽末端的速度就相等，不需要斜槽光滑。 （2）[1]由图乙可知 则小球在水平方向做匀速直线运动，小球从A到B与从B到C的运动时间相等；在竖直方向 又 解得 小球平抛初速度大小 [2]小球经过B点时的竖直分速度大小 小球在B点的速度大小 13．， 【详解】运动员在空中做平抛运动，竖直方向有 水平方向有 联立解得 ， 14．(1) (2) 【详解】（1）根据万有引力定律，被挖去的小球对的万有引力为 （2）根据 可知挖去之前球的质量为8m，对质点的引力为 剩【知识点】 平抛运动位移的计算 绳/单层轨道模型 推理论证能力余部分对的万有引力为多大 15. ( 第 1 页 共 2 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $